2020-2022 жылдарға арналған ғылыми және (немесе) ғылыми-техникалық жобалар бойынша жас ғалымдарды гранттық қаржыландыру

1. Жоба атауы «АР 08052518 Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде қалыптастыру»

2. Зерттеудің өзектілігі: Қазіргі қоғамның цифрлық дәуірге енуі жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру мен дамытуды қажет етеді. Әлеуметтену процесінің тиімділігі және жас тұлғаның қоғам эволюциясының жеделдетілген процестеріне бейімделуінің табыстылығы ақпараттық саладағы өзара әрекеттестік дағдыларының дамуына байланысты. Барған сайын «дәстүрлі» қызмет түрлері ақпараттық өріске біртіндеп ауысуда; Қазіргі уақытта онлайн білім беру және қашықтан жұмыс істеу, заттар интернеті, онлайн сауда, интернет-мобинг заманауи адам өмірінің қажетті бөлігіне айналды. COVID-19 пандемиясына байланысты жағдай ақпараттық өрісті кеңейту процесін айтарлықтай жеделдетті.

3. Күтілетін және қол жеткізілген нәтижелер.

- далалық зерттеу нәтижелеріне социологиялық талдау жүргізілді, фокус-топтық зерттеу жүргізілді, қазақстандық қоғамның ақпараттық мәдениетінің проблемалары бойынша тренингтер ұйымдастырылды және өткізілді, ақпараттық мәдениеттің оң және теріс аспектілерін анықтау. Қазақстан жастары.

- Барлығы 12 фокус-сұхбат жүргізілді, оның ішінде Қарағанды ​​облысының мектеп оқушыларымен 3 фокус-топ, Қарағанды ​​облысындағы мектеп мұғалімдерімен 1 фокус-топ, Қарағанды ​​облысында ЖОО студенттерімен 4 фокус-топ, Қарағанды ​​облысының мұғалімдерімен 2 фокус-топ. университеттер мен ТжКБ, ата-аналармен 2 фокус-топ.

- Әлеуметтанулық сауалнама деректері Google Forms жүйесіндегі сауалнамалар арқылы онлайн режимінде зерттеу құралында номиналды, интервалдық және реттік шкалаларды пайдалана отырып алынды.

- Бастапқы деректерді жинау аяқталғаннан кейін олар шифрланған және кодталған. Алынған бастапқы деректер Google Forms жауап кестелерінен IBM SPSS STATISTICS бағдарламасының электрондық пішіміне, компьютерлендірілген деректерді талдау саласындағы ең кең тараған бағдарламаға түрлендірілді.

- Аналитикалық материалдар, монографиялар, ғылыми мақалалар, практикалық ұсыныстар әзірлеу үшін ғылыми негізделген нәтижелер алынды.

– "Жоғары Экономика мектебі" ұлттық зерттеу университеті жанындағы жастарды зерттеу орталығының практикалық тәжірибесін зерттеді. Жоба бойынша жүргізілген зерттеулердің аралық нәтижелерінің тұсаукесері болды.

- педагогтар, ата-аналар, мектеп, кәсіптік білім беру ұйымдары, жоғары оқу орындары оқушылары үшін тренингтер өткізілді.

- «Жоғары оқу орындары мен колледждердің оқытушылары», «Жалпы білім беретін мектеп оқушыларының ата-аналары», «Жоғары оқу орындары мен ТжКБ студенттері», «Жалпы білім беретін мектептердің студенттері», «Жалпы білім беретін мектептердің мұғалімдері» номинациялары бойынша есеп беру материалдары дайындалды және жарияланды. «.

4. Зерттеу тобы мүшелерінің аты-жөні, идентификаторлары (Scopus Author ID, Researcher ID, ORCID, егер бар болса және сәйкес профильдерге сілтемелер).

Мырзахметова А.Ж., т.ғ.д., жетекші ғылыми қызметкер, тақырып жетекшісі

Хлебников И.Д., ғылыми қызметкер, аға оқытушы

Резвушкина Т.А., ғылыми қызметкер, аға оқытушы

Карасева Н.В., ғылыми қызметкер, аға оқытушы

5. Басылымдар тізімі (оларға сілтемелері бар) және патенттер.

Авторлық құқық сертификаттары:

1. «Жалпы білім беретін мектептердің оқушылары» бағыты бойынша AR08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында жүргізілген сауалнама нәтижелері: Ақпаратты енгізу туралы куәлік Авторлық құқықпен қорғалатын объектілерге құқықтардың мемлекеттік тізіліміне 2021 жылғы 5 қазандағы № 20658. Авторлық құқықтың түрі: ғылыми еңбек.

2. AR08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнамалық сауалнама нәтижелері: «Жоғары оқу орындары мен колледждердің оқытушылары» санаты бойынша баяндама: Сертификат Авторлық құқықпен қорғалатын объектілерге құқықтардың мемлекеттік тізіліміне мәліметтерді енгізу туралы 2021 жылғы 19 қазандағы № 21002. Авторлық құқықтың түрі: ғылыми еңбек.

3. AR08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнамалық сауалнама нәтижелері: «Жоғары оқу орындары мен ТжКБ студенттері» санаты бойынша есеп. : Авторлық құқықпен қорғалатын объектілерге құқықтардың мемлекеттік тізіліміне 2021 жылғы 19 қазандағы № 21001 мәліметтерді енгізу туралы куәлік. Авторлық құқықтың түрі: ғылыми еңбек.

4. AR08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнама нәтижелері: «Жалпы білім беретін мектеп оқушыларының ата-аналары» санаты бойынша есеп: Сертификат Авторлық құқықпен қорғалатын объектілерге құқықтардың мемлекеттік тізіліміне 2021 жылғы 26 қазандағы № 21163 мәліметтерді енгізу. Авторлық құқықтың түрі: ғылыми еңбек.

5. AR08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнама нәтижелері: «Жалпы білім беретін мектептердің мұғалімдері» санаты бойынша есеп: Оқуға түсу туралы сертификат Авторлық құқықпен қорғалатын объектілерге құқықтардың мемлекеттік тізіліміндегі мәліметтер 2021 жылғы 22 қазандағы № 21093. Авторлық құқықтың түрі: ғылыми еңбек.

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым сапасын қамтамасыз ету комитетінің журналдарында жарияланған мақалалар:

1. A. Myrzakhmetova, I. Khlebnikov, T. Rezvushkina N. Karaseva Regulatory framework for the formation of information culture of modern Kazakhstan youth // Қарағанды ​​университетінің хабаршысы. – Тарих. Философия сериясы. – 2020.- № 3(99). – Б. 114-127. DOI 10.31489/2020HPh3/114-127

2. I.D. Khlebnikov The study of value representations of a sociocultural community construction considering the interdisciplinary interaction of history and empirical sociology // Қарағанды ​​университетінің хабаршысы. – Тарих. Философия сериясы. – 2020. – № 3 (99). – P. 153-161. DOI 10.31489/2020HPh3/153-161

3. Мырзахметова А.Ж., Хлебников И.Д., Момошева Н.К. Казахстанский опыт развития информационной грамотности молодежи // Қарағанды ​​университетінің хабаршысы. – Тарих. Философия сериясы. – 2021. - № 2(102). – Б. 107-116

4. Хлебников И.Д., Мырзахметова А.Ж., Момошева Н.К. Исследование этнокультурной толерантности как составляющей информационной культуры студенческой молодежи // Қарағанды ​​университетінің хабаршысы. – Тарих. Философия сериясы. – 2021. - № 3(103). – Б. 65-76

Халықаралық конференциялар материалдарында жарияланған мақалалар:

5. Мырзахметова А.Ж., Хлебников И.Д. Развитие критического мышления при помощи методов качественного и количественного анализа // Современное состояние медиаобразования в России в контексте мировых тенденций: Материалы II международной научной конференции. (г. Таганрог, 15 октября 2020 г.) – Москва; Берлин: Директ-Медиа, 2020. – Б. 127 – 132. https://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=55498707

6. Акульбекова Н.З., Мырзахметова А.Ж. Интеграция медиа и информационной грамотности в учебные программы дисциплины «Русский язык» среднего образования Республики Казахстан // Современное состояние медиаобразования в России в контексте мировых тенденций: Материалы II международной научной конференции. (г. Таганрог, 15 октября 2020 г.) – Москва; Берлин: Директ-Медиа, 2020. – Б. 222–228. https://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=55498707

7. Карасева Н.В., Резвушкина Т.А. Политико-правовые аспекты информатизации в Казахстане // Современное состояние медиаобразования в России в контексте мировых тенденций: Материалы II международной научной конференции. (г. Таганрог, 15 октября 2020 г.) – Москва; Берлин: Директ-Медиа, 2020. – Б. 342–347. https://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=55498707

8. Мырзахметова А.Ж. Зарубежный опыт развития медиа и информационной грамотности // Актуальные проблемы исторической науки: материалы Республиканской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 70-летию к.и.н., доцента Бейсенбековой Н.А. – Қарағанды, 2020. – Б. 177-182. https://up.buketov.edu.kz/info/file/%D0%A1%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B8%D0%BA%20%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%84.15-16.10.2020.pdf1.

9. Мырзахметова А.Ж. Построение современного информационного общества: казахстанский опыт // Современные технологии обеспечения качества образования в высших учебных заведениях: материалы Международной научно-методической конференции, посвященной 25-летию факультета международных отношений и 30-летию кафедры международного права КазНУ им. аль-Фараби. – Алматы: Қазақ университеті, 2021. – Б. 84-89. http://www.kaznu.kz/ru/18913/news/one/20948/

10. Хлебников И.Д. Эффективность использования информационных технологий и ресурсов в учебном процессе вуза // Современные технологии обеспечения качества образования в высших учебных заведениях: материалы Международной научно-методической конференции, посвященной 25-летию факультета международных отношений и 30-летию кафедры международного права КазНУ им. аль-Фараби. – Алматы: Қазақ университеті, 2021. – Б. 150-153. http://www.kaznu.kz/ru/18913/news/one/20948/

11. Хлебников И.Д. Развитие медиаграмотности в условиях реализации языковой политики в университете // Непрерывное образование в контексте Будущего: сборник научных статей по материалам IV Международной научно-практической конференции (г. Москва, Россия, 21-22 апреля 2021 года). – М.: ГАОУ ВО МГПУ, ООО "А-Приор", 2021. – Б. 551-556 https://ino.mgpu.ru/articles/sbornik-nauchnyh-statej-nepreryvnoe-obrazovanie-v-kontekste-budushhego/

12. Хлебников И.Д., Донецкая Н.А. Цифровая грамотность как фактор удовлетворенности студентов качеством образовательных услуг // Непрерывное образование в контексте Будущего: сборник научных статей по материалам IV Международной научно-практической конференции (г. Москва, Россия, 21-22 апреля 2021 года). – М.: ГАОУ ВО МГПУ, ООО "А-Приор", 2021. – Б. 191-196 https://ino.mgpu.ru/articles/sbornik-nauchnyh-statej-nepreryvnoe-obrazovanie-v-kontekste-budushhego/

13. Карасева Н.В. Особенности дистанционного обучения в вузах и организациях профессионального образования в период COVID-19 // Непрерывное образование в контексте Будущего: сборник научных статей по материалам IV Международной научно-практической конференции (г. Москва, Россия, 21-22 апреля 2021 года). – М.: ГАОУ ВО МГПУ, ООО "А-Приор", 2021. – Б. 292-297 https://ino.mgpu.ru/articles/sbornik-nauchnyh-statej-nepreryvnoe-obrazovanie-v-kontekste-budushhego/

14. Карасева Н.В. Анализ медиа и цифровой грамотности студенческой молодежи Казахстана (на примере городов Караганда, Темиртау и Сарань) // Современное состояние медиаобразования в России в контексте мировых тенденций: материалы III международной научной конференции / Таганрогский институт имени А. П. Чехова (филиал) ФГБОУ ВО «РГЭУ (РИНХ)»; Уральский государственный педагогический университет ; научные редакторы Н. А. Симбирцева, И. В. Челышева. – Электрон. дан. – Таганрог: [б. и.]; Екатеринбург: [б. и.], 2021. – Б. 29-35 https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46786753

15. Мырзахметова А.Ж. Состояние медиа и информационного пространства в Республике Казахстан // Современное состояние медиаобразования в России в контексте мировых тенденций : материалы III международной научной конференции / Таганрогский институт имени А. П. Чехова (филиал) ФГБОУ ВО «РГЭУ (РИНХ)»; Уральский государственный педагогический университет ; научные редакторы Н.А. Симбирцева, И.В. Челышева. – Электрон. дан. – Таганрог: [б. и.]; Екатеринбург: [б. и.], 2021. – Б. 50-54. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46786753

16. Резвушкина Т.А. Информационная культура казахстанской молодежи: доступ к информационным ресурсам и их использование в период пандемии COVID-19 // Современное состояние медиаобразования в России в контексте мировых тенденций: материалы III международной научной конференции / Таганрогский институт имени А. П. Чехова (филиал) ФГБОУ ВО «РГЭУ (РИНХ)»; Уральский государственный педагогический университет; научные редакторы Н. А. Симбирцева, И. В. Челышева. – Электрон. дан. – Таганрог: [б. и.]; Екатеринбург: [б. и.], 2021. – Б. 60-66. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46786753

17. Хлебников И.Д. Социальный портрет ученика основной школы в контексте развития медиаобразования // Современное состояние медиаобразования в России в контексте мировых тенденций: материалы III международной научной конференции / Таганрогский институт имени А.П. Чехова (филиал) ФГБОУ ВО «РГЭУ (РИНХ)»; Уральский государственный педагогический университет; научные редакторы Н. А. Симбирцева, И. В. Челышева. – Электрон. дан. – Таганрог: [б. и.]; Екатеринбург: [б. и.], 2021. – Б. 249-254. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46786753

Қазақстан Республикасының ғылыми журналдарында жарияланған мақалалары:

18. Карасева Н.В. Анализ предпочтений использования социальных сетей молодежью: глобальный и локальный контекст // Вестник Торайгыров университета. – Гуманитарная серия. – 2021. – № 1. – Б. 111-123 https://doi.org/10.48081/PEMN9824

Есеп беру материалдары:

19. Мырзахметова А.Ж., Хлебников И.Д., Резвушкина Т.А., Карасева Н.В. AР08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнама нәтижелері: «Жоғары оқу орындары мен колледждердің оқытушылары» санаты бойынша есеп. - Қарағанды, 2021.- 90 Б.

20. Мырзахметова А.Ж., Хлебников И.Д., Резвушкина Т.А., Карасева Н.В. AР08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнамалық сауалнама нәтижелері: «Жалпы білім беретін мектеп оқушыларының ата-аналары» санаты бойынша есеп. - Қарағанды, 2021.- 107 Б.

21. Мырзахметова А.Ж., Хлебников И.Д., Резвушкина Т.А., Карасева Н.В. AР08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнамалық сауалнама нәтижелері: «Жоғары оқу орындары мен ТжКБ студенттері» санаты бойынша баяндама. - Қарағанды, 2021.- 97 Б.

22. Мырзахметова А.Ж., Хлебников И.Д., Резвушкина Т.А., Карасева Н.В. AР08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнамалық сауалнама нәтижелері: «Жалпы білім беретін мектептердің оқушылары» санаты бойынша есеп. - Қарағанды, 2021.- 79 Б.

23. Мырзахметова А.Ж., Хлебников И.Д., Резвушкина Т.А., Карасева Н.В. AR08052518 «Қазақстандық жастардың ақпараттық мәдениетін қалыптастыру қоғамның зияткерлік әлеуетінің өсу факторы ретінде» ғылыми-зерттеу жобасы аясында сауалнамалық сауалнама нәтижелері: «Жалпы білім беретін мектептердің мұғалімдері» санаты бойынша есеп. - Қарағанды, 2021.- 95 Б.

1. AP08052672 «Графендік кванттық нүктелерде фотопроцестерді синтездеу және зерттеу»

2. Зерттеудің өзектілігі:

Графен және оның туындылары sp² будандастырумен энергетикада және қоршаған орта материалдарында, яғни энергияны сақтау, фотовольтаика, фотоэлектрохимиялық және фотокаталитикалық сутегі/көмірсутек отындары мен органикалық ластаушы заттардың фотокатализінде кеңінен қолданылады.

Графен оксиді және оның модификациялары, графеннен айырмашылығы, зерттеушілер үшін әлдеқайда ыңғайлы материал, өйткені оны алу оңай, сонымен қатар практикалық мақсаттарда қолдануға болады. Кванттық шектеулер эффектісі тек графенге ғана емес, сонымен қатар графен оксидіне де қатысты. Бұл көміртекті наноқұрылымдардың жаңа түрінің – графен кванттық нүктелерінің пайда болуына әкелді. Мұндай кванттық нүктелер дискретті тыйым салу зонасына ие және фотолюминесценттік қасиеттерді көрсетеді.

Дәстүрлі жартылай өткізгіштік кванттық нүктелермен және органикалық бояғыштармен салыстырғанда, фотолюминесцентті графен кванттық нүктелер су ерітінділерінде жоғары ерігіштігі, химиялық инерттілігі және фототүссізденуге төзімділігі бар. Мысалы, графен нүктелердегі электронды генерациялау және электронды тасымалдау күн батареялары, органикалық жарық диодтары (OLED), фотоқабылдағыш, фотокатализаторлар және суперконденсаторларда пайдаланылды. Флуоресценция өшуі басқарылатын биомолекулалар, металл иондары мен  улы/қауіпті заттардың сенсорлары жасалынды. Сондай-ақ, олардың жартылай өткізгіштік кванттық нүктелермен салыстырғанда төмен уыттылығы және жоғары биожетімділігі, бұл оларды биофизикалық және медициналық қолдану үшін, мысалы, биосуреттер, биосенсорлар, дәрі-дәрмектерді жеткізу мен медициналық диагностика үшін өте тиімді етеді

Қазіргі уақытта лазерлік абляция әдісімен алынған графенді кванттық нүктелерді жоспарлы және кешенді зерттеуге арналған жұмыстар жоқ екенін көрсетеді, бұл осы жобаның мақсаты болып табылады. Бұл жобада лазерлік сәуле шығару параметрлері мен алынған графенді кванттық нүктелердің оптикалық, құрылымдық және морфологиялық қасиеттері арасындағы өзара байланысты анықталатын болады.

3. Жобаның мақсаты – импульстік лазерлік абляция әдісімен графен және оның туындылары негізінде кванттық нүктелерді синтездеу және олардағы фотопроцесстерді зерттеу.

4. Күтілетін және алынған нәтижелер:

2020 ж.

– дисперсиядағы графен оксидінің өлшемдеріне, құрылымына және оптикалық қасиеттеріне еріткіш табиғатының әсері зерттелді. Лазерлік абляциядан кейін сулы ерітіндіде GO люминесценттік қабілетінің екі есе артуы байқалады;

– су дисперсиясындағы GO қасиеттеріне лазер сәулесінің энергия тығыздығының әсері зерттелді. Энергетикалық тығыздығы 21 Дж/см² лазерлік импульстарды қолданғанда бөлшектердің таралуы біркелкі болатындығы көрсетілген;

– графен нүктелерінің өлшемдерінің, құрылымының және оптикалық қасиеттерінің абляция уақытына тәуелділігі қарастырылады. Графен оксидіне негізделген кванттық нүктелерді абляция алдында GO дисперсиясын центрифугирлағаннан кейін және сәулелену уақыты кемінде 30 минут болғанда алуға болатындығы көрсетілген;

– әр түрлі толқын ұзындығының лазерлік сәулеленуімен абляция кезінде алынған графен нүктелерінің қасиеттері зерттелді. λ_ген=532 нм лазерлік сәулеленумен абляцияланған кезде бөлшектердің өлшемдерінің таралуы біркелкі, бөлшектердің бүйірлік өлшемдері кішірек, ал олардың флуоресценттік инетнсивтілігі λ_ген=355 нм алынған үлгілермен салыстырғанда жоғары екендігі көрсетілген.

2021 ж.

– rGO және NGO негізінде кванттық нүктелерді алу әдістемесі әзірленді. Центрифугалау үлгіні дайындаудың маңызды кезеңі болып табылатыны көрсетілді. Ол графен нүктелерінің флуоресценциясының концентрациялық өшуіне жол бермейді;

– лазерлік абляция ұзақтығының қалпына келген графен оксиді парақтарының құрылымына, құрамына және оптикалық қасиеттеріне әсері зерттелді. 30 минут абляциядан кейін флуоресценцияның қарқындылығы 3 есе өсетіні көрсетілді. Абляциядан кейін rGO дисперсиялары ұзақ люминесценцияны көрсетеді;

– лазерлік абляциясының азот қосылған графен оксиді парақтарының оптикалық қасиеттеріне әсері зерттелді. Лазерлік сәулелендіруден кейін NGO-ның флуоресценция қарқындылығының ~11,0 және 8,5 есе жоғарылауы сәйкесінше 30 және 60 минут үшін байқалады. Зерттелетін үлгілер абляциядан кейін ұзақ мерзімді люминесценцияны көрсетеді.

5. Зерттеу тобы мүшелерінің аты-жөні:

Clarivate Analytics және Scopus журналдарында жарияланған мақалалар:

1. Seliverstova E., Ibrayev N., Menshova E., Alikhaidarova E. Laser modification of structure and optical properties of N-doped graphene oxide // Materials Research Express. – 2021. – Vol. 8, No. 11. – P. 115601 (IF 1,62; WoS Q4; Scopus Процентилі 42). https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2053-1591/ac31fc/meta

статьи, опубликованные в журналах РИНЦ и КОКСОН:

2. Селиверстова Е.В., Ибраев Н.Х., Меньшова Е.П. Синтез и исследование дисперсий оксида графена при различном времени лазерной абляции // Актуальные научные исследования в современном мире. – 2020. – T. 96, №. 9. –  С. 159–164. (IF РИНЦ 0,037). https://elibrary.ru/item.asp?id=44097355

3. Seliverstova E.V., Ibrayev N.Kh., Temirbayeva D.A., Omarova G.S. Optical properties of ablated graphene oxide in aqueous dispersions // Bulletin of the Karaganda University. Physics series. – 2020. – Vol. 99, No. 3. – P. 6–12. doi 10.31489/2020Ph3/6–12 (IF ҚазБЦ 0,048) https://rep.ksu.kz/handle/data/10126

халықаралық конференцияларда жарияланған мақалалар:

4. Селиверстова Е., Темирбаева Д., Омарова Г. Влияние лазерной абляции на оптические и структурные свойства дисперсий оксида графена // Фундаментальные и прикладные вопросы физики: междунар. конф. Секция II (сентябрь 2020). – Ташкент, 2020. – C. 51–53.

5. Seliverstova E.V., Ibrayev N., Menshova Ye.P. Effect of laser energy density on structure features of graphene oxide in aqueous dispersion // Modern Problems in Science: Abstracts of VIII International Scientific and Practical Conference. – Prague, Czech Republic, 2020. – P. 574 – 576. https://isg-konf.com/ru/modern-problems-in-science-ru/

6. Seliverstova E., Ibrayev N., Menshova E. Synthesis and study of optical properties  of reduced graphene oxide quantum dots // 5^th International Symposium on Molecular Photonics dedicated to the memory of Academician A.N. Terenin (1896–1967). – St. Petersburg, Russia, 2021. – P. 62. http://terenin-2021.ru/img/TMS-2021_Abstracts.pdf

7. Seliverstova E., Ibrayev N., Menshova E. Long-lived luminescence and transient absorption of graphene oxide quantum dots, prepared by laser ablation // Advanced Carbon Nanostructures ACNS’2021: 15^th International Conference. – Saint-Petersburg, Russia, 2021. – P. 68. http://acns2021.ioffe.ru/

1.  ЖТН, жоба атауы:

AP08052675 - "судың фотокаталитикалық ыдырауы үшін жаңа нанокомпозиттік материалдарды әзірлеу"

2. Өзектілігі.

Осы жобаны Қазақстан Республикасының аумағында жүзеге асыру қажеттілігі "2024 жылға дейін орнықты даму мақсатында Қазақстан Республикасының энергиясы мен жаңартылатын ресурстарын тиімді пайдалану" (2006 жылғы 14 қарашадағы) стратегиясын іске асырудан туындаған.

Наноматериалдар әртүрлі зерттеушілердің, өндірістің және көпшіліктің назарын аударады. Макроскопиялық материалдардың мөлшерін наномасштабқа дейін азайту оның қасиеттеріне сыни әсер етуі мүмкін. Нанотехнологиялардың әлемдік нарығын өткізудің жалпы көлемі 2020 жылға қарай 75,8 млн долларға жетеді деп күтілуде. Наноматериалдар үшін бірқатар негізгі салаларды бөліп көрсетуге болады, мысалы, күн энергетикасы (жер бетінде және ғарышта қолдануға арналған Күн батареяларын өндіру), мұнай өңдеу, бұрғылау өнеркәсібі және битум өндіру (нано жабындысы бар сорғыларға арналған заманауи клапандар өндірісі), машина жасау (нанотехнологиялар негізінде суды тазартуға арналған жабдықтар өндірісі).

3.  Жобаның мақсаты-наноөзектер, титан диоксиді нанотүтікшелері, графен оксиді және күміс нанобөлшектері негізінде наноқұрылымды пленкаларды синтездеу және олардың электрлік, фотоэлектрлік, оптикалық фотокаталитикалық қасиеттерін зерттеу.

4.  Күтілетін және қол жеткізілген нәтижелер.

     2020-2021 жж. жүргізілген зерттеулер нәтижесінде жоғары фотокаталитикалық белсенділігі бар титан диоксиді наноөзекшелері мен нанотүтікшелерін алу технологиясын әзірлеуге, ең жақсы фотокаталитикалық белсенділігі бар титан диоксиді наноөзекшелері негізінде жартылай өткізгіш пленкаларды синтездеуге, ең жақсы фотокаталитикалық белсенділігі бар титан диоксиді нанотүтікшелері негізінде жартылай өткізгіш пленкаларды алуға, пленкалардың электрлік қасиеттерін, олардың беттік морфологиясын, құрылымын, бетінің нақты ауданын және оптикалық сипаттамаларын зерттеуге арналған жобаның 1-бөлімінің мақсаттары мен міндеттері толығымен орындалды.

2020 жылы титан диоксиді мен графен оксидінің наноқұрылымды қабыршақтары негізінде жаңа нанокомпозитті материалдарды синтездеу және олардың қасиеттерін зерттеу, TiO₂ наноұстағыштары түзген қабыршақтардың бетіне графенді табақтарды тұндыру әдістемесін әзірлеу, TiO₂ нанотүтікшелері түзген қабыршақтардың бетіне графенді тұндыру әдістемесін әзірлеу, наноқұрылымды материалдарды дайындау жағдайларының олардың меншікті беткі ауданына, құрылымына, электрофизикалық, оптикалық және фотокаталитикалық қасиеттеріне әсерін зерттеу бойынша жұмыстар басталды.

2021 жылы наноқұрылымды TiO₂ және графен пленкаларының фотокаталитикалық қасиеттерін жақсарту үшін металл нанобөлшектердің локализацияланған плазмалық резонансын қолдану жұмыстары басталды. Жүргізілген жұмыстар күнтізбелік жоспарға және Шарттың техникалық ерекшеліктеріне сәйкес келеді.

Жоба міндеттерін іске асыру нәтижесінде келесі нәтижелер алынды:

1. Жоғары фотокаталитикалық белсенділігі бар титан диоксидінің наноөзекшелері мен нанотүтіктерін алу технологиясын әзірлеу:

- Бақыланатын морфологиясы, бетінің меншікті ауданы және фотокаталитикалық белсенділігі бар жартылай өткізгіштің жұқа пленкаларын алу шарттары зерттелді.

1.1 Ең жақсы фотокаталитикалық белсенділігі бар титан диоксидінің наноөткізгіштері негізінде жартылай өткізгіш пленкаларды синтездеу

– гидротермальды синтезде әртүрлі температураларда алынған пленка, ТіО₂ наноөзекшелерімен құрылған. Әр түрлі морфологиясы бар пленкаларды алу үшін пештің температурасы мен синтез ұзақтығы сәйкесінше 120⁰С-тан 200⁰С-қа дейін және 6-дан 24 сағатқа дейін өзгерді. Пленкалардың максималды фотокаталитикалық белсенділігі байқалатын жағдайлар анықталды.

1.2 Ең жақсы фотокаталитикалық белсенділігі бар титан диоксидінің нанотүтікшелері негізінде жартылай өткізгіш пленкаларды алу:

- TiO₂ нанотүтікшелері негізінде пленкалар алу металл фольганы 2 сатылы электрохимиялық Анодтау әдісімен жүзеге асырылды. Анодтау кернеуінің жоғарылауы NT TiO₂ ішкі және сәйкесінше сыртқы диаметрінің ұлғаюына әкелетіні анықталды, ал олардың өсу қарқыны да артады. Сонымен, NT TiO₂ Анодтау кернеуі 20 В кезінде алынған пленка үшін оның қалыңдығы 16,1 мкм, ал 60 В кернеуде 36,7 мкм құрайды. 20 В синтезделген пленка үшін фототок тығыздығы 60 В кернеуде алынған пленкаға қарағанда 4 есе жоғары. Анодтау кернеуінің жоғарылауы нанотүтікшелердің диаметрі мен ұзындығының өзгеруіне әкеледі, бұл өз кезегінде үлгілердің нақты бетінің өзгеруіне әкеледі. Сонымен, 20 В кернеуде алынған пленка үшін оның белсенді ауданы 974 см²/см², ал 60 В пленкада 406 см²/см² болды, бұл да 3 есе дерлік айырмашылыққа ие.

1.3 Пленкалардың электрлік қасиеттерін, олардың беткі морфологиясын, құрылымын, бетінің нақты ауданын және оптикалық сипаттамаларын зерттеу:

- TiO₂ НӨ және НТ пленкаларының электр тасымалдау қасиеттерін зерттеу спектроскопияның плазмалық резонансы әдісімен жүзеге асырылды. НӨ пленкаларында 120 ⁰С-да оның мәні 28.7, ал 180 ⁰С  НӨ үшін 15.6 құрайды, бұл НӨ-де тұзақ күйіндегі электрондардың тығыздығы аз болатындығын көрсетуі мүмкін. Ұқсас нәрсені НТ TiO₂ құрған пленкаларда да байқауға болады. Сонымен, 20 В кезінде рекомбинация жылдамдығы 38 с^–1, ал 60 В 57 с^–1 болды. Τ_eff электрондарының өмір сүру уақыты  120⁰ C НӨ пленкаларына қарағанда 180⁰C төмен. 180 ⁰С және 20В кезінде алынған пленкалар үшін TiO2 (Rw) НӨ және НТ электронды көлік кедергісі басқаларына қарағанда аз.

2.Титан диоксиді мен графен оксидінің наноқұрылымды пленкалары негізінде жаңа нанокомпозиттік материалдардың қасиеттерін синтездеу және зерттеу:

- TiO₂ наноөзекшелері мен нанотүтікшелерінің бетіне графен наноқұрылымдарын тұндыру әдістері жасалды. Графенді наноқұрылымдарды тұндыру әдісі электрохимиялық тұндыру әдісін және аэрографты бүрку әдісін қамтиды.

2.1 TiO₂ наноөзекшелерімен құрылған пленкалардың бетіне графен қабаттарын тұндыру әдістемесін әзірлеу:

- нанокомпозиттік материалдар синтезделді, наноөзекше TiO₂–графен оксиді. НӨ TiO₂ бетіне электрохимиялық әдіспен тұндыру ұзақтығы 1, 3 және 5 минут болған кезде азайтылған графен оксидінің қабаттары тұндырылды. Наноқұрылымды материалдарды дайындау олардың бетінің нақты ауданына, құрылымына, электрофизикалық, оптикалық және фотокаталитикалық қасиеттеріне әсері зерттелді. TiO₂НӨ құрылымына rGO қосу наноқұрылымдардың нақты бетінің ауданын едәуір арттырады. Сонымен, НӨ пленкалары үшін графен оксидінің тұндырылуына дейінгі нақты аймақтың мөлшері 29,3 м²/г құрады, содан кейін адсорбцияланған газдың көлемі 63,1 м²/г дейін өсті. НӨ TiO₂ / rGO_3 мин рекомбинацияның төмен коэффициенті және электрондардың ұзақ өмір сүруі байқалады.

2.2 TiO₂ нанотүтікшелерімен түзілген пленкалардың бетіне графен қабаттарын тұндыру әдістемесін әзірлеу

- Титан диоксиді мен графен оксидінің нанотүтікшелері негізінде жаңа нанокомпозиттік материалдар алынды. НТ TiO₂ бетіне электрохимиялық әдіспен тұндыру ұзақтығы 1, 3 және 5 минут болған кезде азайтылған графен оксидінің парақтары тұндырылды. Наноқұрылымды материалдарды дайындау жағдайларының олардың бетінің нақты ауданына, құрылымына, электрофизикалық, оптикалық және фотокаталитикалық қасиеттеріне әсері зерттелді. TiO₂ НТ құрылымына rGO қосу наноқұрылымдардың нақты бетінің ауданын едәуір арттырады. Бұл осы ұяшықтарда  электролит/катализатордың (графен оксиді) интерфейсіндегі электролиттің азаюы басқаларға қарағанда тиімді болатындығын көрсетеді.

2.3 Наноқұрылымды материалдарды дайындау олардың бетінің меншікті ауданына, құрылымына, электрофизикалық, оптикалық және фотокаталитикалық қасиеттеріне әсерін зерттеу

- дайындау жағдайларының меншікті бетінің ауданына, құрылымына, электрофизикалық, оптикалық және фотокаталитикалық қасиеттеріне әсері анықталды.

3. Наноқұрылымды TiO₂ және графен пленкаларының фотокаталитикалық қасиеттерін жақсарту үшін металл нанобөлшектерінің локализацияланған плазмалық резонансын қолдану:

- Лазерлік абляция арқылы Ag НБ өндіру және синтездеу технологиясы оңтайландырылды. Синтез үшін қатты денелі Nd лазерінің екінші гармоникасы: YAG лазері (SOLAR LQ 215, λgen = 532 нм, Eimp = 90 мДж, τ = 10 нс) қолданылды. Лазерлік абляция кезінде спирттік ерітіндіде үлкен көлемдегі Ag НБ түзіледі. Күміс үшін орташа өлшем 97 нм. Күміс нанобөлшектерінің оптикалық тығыздығынан спирттегі күміс НБ плазмалық резонанс спектрі толқын ұзындығы 406 нм және жартылай ені 46 нм болғанда максимумға ие болатыны анықталды. Натрий боргидридімен (NaBH₄) этанол ерітіндісінде күміс нитраты тұзынан (AgNO₃) металл иондарын химиялық қалпына келтіру әдісімен күміс НБ коллоидты ерітіндісі де синтезделген. Жартылай өткізгішті TiO₂ қабығын алу үшін концентрациясы 0,002-ден 0,05 моль/л-ге дейінгі TIPT этанол ерітінділері және Ag НБ мұқият араластыру арқылы араластырылды. Алынған қоспаны 12 сағат бойы PTR-35 көп функционалды ротаторында бөлме температурасында қараңғы жерде араластырды. Күміс нанобөлшектерінің беткі морфологиясы трансмиссиялық электрондық микроскопия (TEM) және сканерлеуші ​​электрондық микроскопия арқылы зерттелді. Көлемі шамамен 10-20 нм күміс нанобөлшектері.

3.1 Ag нанобөлшектерінің және Ag/TiO₂ құрамдағы «ядро-қабыршақ» нанобөлшектерінің синтезі

- Күміс НБ алу үшін салмағы 0,001 г натрий боргидриді 25 мл этил спиртінде ерітілді. 10 мл-ге 0,0045 г қатынасында күміс нитратының ерітіндісі этил спиртінде ерітілді. Алынған AgNO₃ ерітіндісіне –2 ºС дейін салқындатылған үздіксіз араластыра отырып, бірнеше кезеңмен әрқайсысы 50 мкл натрий боргидридінің ерітіндісі қосылды. Титан диоксидінен жартылай өткізгіш қабықшаны синтездеу үшін күміс НБ-нің жаңадан дайындалған коллоидты ерітінділері қолданылды. Қабық қалыңдығы әртүрлі Ag/TiO₂ құрылымдарын алу үшін ерітіндідегі TTIP концентрациясы өзгертілді. 0,002-ден 0,05 моль/л-ге дейінгі концентрациясы бар TTIP күміс НБ дайындалған 1 мл ерітіндісі бар реакциялық ыдысқа қосылды. Синтезделген коллоидты ерітінділердің жұтылу спектрлері Cary 300 UV-Vis спектрофотометрінде жазылды.Жарты ені = 95 нм болатын максимум 394 нм абсорбция жолағының болуы күміс НБ түзілуін көрсетеді.

3.2 Ag нанобөлшектерін және Ag/TiO₂ композициясының «ядро-қабыршақ» нанобөлшектерін наноқұрылымды пленкаларға енгізу әдістемесін әзірлеу:

- ерітінділерден физикалық сорбция әдісімен күміс нанобөлшектерін титан диоксиді нанотүтіктерге енгізу. Күміс нанобөлшектері AgNO₃ цитратының сулы ерітіндіде тотықсыздануы арқылы алынды. Қалпына келтіру келесідей жүргізілді. AgNO₃ - 16,99 мг 100 мл H2O ерітіндісі бөлек дайындалды. Дайындалған ерітінді ыстыққа төзімді контейнерге құйылып, қайнатылды. Содан кейін AgNO₃ қайнаған ерітіндісіне 10 мкл Na₃C₆H₅O₇ - 19,99 мг –ға 2 мл су ерітіндісі қосылды. Алынған ерітінді 1 сағат қайнатылады. Содан кейін 200 мл-ге H₂O қосылды. Күмістің орташа бөлшектерінің өлшемі 85 нм. Күміс бөлшектерінің жұқалығы үшін алынған мәндердің шашырауы минималды және 5-тен 10 нм-ге дейін.

3.3 Күміс нанобөлшектерінің плазмалық резонансының нанокомпозиттердің фотокаталитикалық белсенділігіне әсерін зерттеу:

- Титан диоксиді нанотүтікшелерінің кеуектеріне легирленген күміс нанобөлшектерінің плазмалық резонансының фотокаталитикалық белсенділікке әсері зерттелді. Концентрацияға тәуелділікті зерттеді. Күміс нанобөлшектерінің концентрациясының нанокомпозиттің фотокаталитикалық белсенділігіне әсерін анықтау үшін оның мәні пленканы нанобөлшектердің тұндырылған ерітіндісінде сақтау арқылы өзгертілді. Орнату уақыты 30 секундтан 5 минутқа дейін өзгерді.

5. Зерттеу тобы мүшелерінің аты-жөні және олардың идентификаторлары (Scopus Author ID, Researcher ID, ORCID, егер бар болса және сәйкес профильдерге сілтемелер).

6. Басылымдар тізімі (оларға сілтемелері) және патенттер.

Монография

1.  Serikov T.M. Nanostructured titanium dioxide materials for photovoltaics and photocatalysis /Karaganda University named after Academician E.A. Buketov. Karaganda:, 2021. P.160 (в печати)

- рейтингтік ғылыми журналда жарияланымдар (TR және Scopus деректер базасы бойынша):

1. Serikov T.M. The effect of electric transport properties of titanium dioxide nanostructures on their photocatalytic activity // Bulletin of the university of Karaganda-physics.–2020.– Vol.99, №3.– P.13 –21. doi: 10.31489/2020Ph3/13-21
2. . Serikov T.M., Ibrayev N. Kh., Isaykina O. Ya., Savilov S.V. Nanocrystalline TiO₂ films: synthesis, low-temperature luminescent and photovoltaic properties // Journal of Inorganic Chemistry.–2021. – Vol. 66, №1.– P.107-114. (Q4, IF – 1.312,  Процентиль – 52) doi:10.1134/S0036023621010071
3. Serikov T.M., Ibrayev N. Kh., Savilov S. V., Ivanova T. M. Influence of the hydrothermal synthesis conditions on the photocatalytic activity of titanium dioxide nanorods Russian Journal of Applied Chemistry. – 2021. – Vol. 94, №4.– P.438 –445 (Q4, IF – 0.85, Процентиль – 33) doi:10.1134/S1070427221040030
4. Ibrayev N. Kh., Seliverstova E. V., Sadykova A. E., Serikov T.M. Synthesis, structure and physical properties of a nanocomposite based on graphene oxide and TiO₂ Journal of Physical Chemistry.–2021.–Vol.95, №4.– P.747 –753. (Q4, IF – 0.691, Процентиль – 18) doi:10/1134/S0036024421040105
5. T.M .Serikov,A.E. Sadykova, P.A.Zhanbirbayeva, A.S.Baltabekov, Kayumova A.S. Photocatalytic water splitting of nanocomposite materials based on TiO₂ and rGO nanorods Bulletin of the university of Karaganda-physics.–2021.– Vol.103, №3.– P.13 –21. doi: 10.31489/2021Ph3/13-21
6. A. B. Kuanyshbekova, T.M. Serikov , P.A. Zhanbirbayeva, A.E. Sadykova, G.T. Beisembaeva, A.S.Baltabekov The influence of the solution of their amount on the process of water splitting by the electrolysis method Bulletin of the university of Karaganda-physics.–2021.

- ТМД елдерінің рейтингтік ғылыми журналдарында жарияланымдар:

7. 1. Сериков Т.М., Ибраев Н. Х., Исайкина О. Я., Савилов С. В.Нанокристаллические пленки TiO₂: синтез, низкотемпературные люминесцентные и фотовольтаические свойства Журнал неорганической химии.– 2021.–T.66, №1.–С.1-8.  (РИНЦ– 1,503).
8. 2. Сериков Т.М.,Ибраев Н. Х., Исайкина О. Я., Савилов С. В. Влияние условий гидротермального синтеза на фотокаталитическую активность наностержней диоксида титана Журнал прикладной химии.–2021. –Т.94, №4.–С.445–452. (РИНЦ – 1,092 )
9. 3. Н. Х. Ибраев, Е. В. Селиверстова, А. Е. Садыкова, Сериков Т.М. Синтез, структура и физические свойства нанокомпозита на основе оксида графена и TiO₂ Журнал физической химии.–2021 год.–  Т.95, №4.–С.574–580. (РИНЦ – 1,080 )

- халықаралық және республикалық конференциялар материалдарындағы жарияланымдар:

10. 1. Садықова А.Е., Балтабеков А.С., Жанбирбаева П.А., Демисинова А., Сериков Т.М. Исследование фотокаталитической активности Наноструктурна основе наностержнейTiO₂ // Актуальные проблемы современной физики и смысловой педагогики. – Караганда, 2021. – C. 82.
11. Сериков Т.М. Синтез и исследование наноструктурированных пленок диоксида титана и графена для фотокаталитического расщепления воды I Международное книжное издание стран Содружества Независимых Государств «Лучший молодой ученый-2020»: 1 международная книжная коллекция научных работ молодых.–Нур-султан, 2020г.–С.47-51